PUC-SP 2026 — questão 15 de Física

Gabarito DCinemática — tempo de reação e frenagem (MUV, equação de Torricelli)Vestibular de Verão · Prova objetiva
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 15 de Física do PUC-SP 2026

Enunciado em texto

Os testes de segurança de frenagem avaliam a capacidade do veículo de parar em diferentes condições. Os resultados desses testes são apresentados em uma escala de estrelas, que varia de 0 a 5, indicando o nível de segurança do veículo. Uma montadora é posta em um teste de frenagem que envolve posicionar um boneco, que simula um pedestre, a 85 m de distância do carro, que deve estar a uma velocidade de 108 km/h. Caso o automóvel consiga evitar a colisão, passa no teste atingindo 5 estrelas. Os níveis de estrela vão diminuindo à medida que a velocidade do carro no momento da colisão aumenta, como mostra o quadro.

NívelVelocidade no impacto
4 estrelas0 a 10 km/h
3 estrelas10 a 20 km/h
2 estrelas20 a 40 km/h
1 estrelaMais de 40 km/h

Nível: nível de qualidade da frenagem. Velocidade no impacto: velocidade do carro no momento do impacto.

Em um desses testes, o sistema de frenagem automática leva 0,50 s para reagir e, após esse tempo, inicia uma desaceleração constante de 6,0 m/s² até parar.

O nível de qualidade de frenagem do veículo testado é

(A) 5 estrelas.

(B) 4 estrelas.

(C) 3 estrelas.

(D) 2 estrelas.

(E) 1 estrela.

(Enunciado: Vestibular PUC-SP 2026 — PUC-SP.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica de São Paulo (PUC-SP).

Resolução comentada

O que a questão pede: se o carro bate no boneco e, se bater, com que velocidade.

Passo 1 — a velocidade em m/s: 108 km/h ÷ 3,6 = 30 m/s.

Passo 2 — o tempo de reação. Durante 0,50 s o carro ainda não freia:

d1=30×0,50=15 md_1 = 30 \times 0{,}50 = 15\ \text{m}

Sobram 85 − 15 = 70 m até o boneco.

Passo 3 — consegue parar em 70 m? A distância de frenagem completa seria:

dfrenagem=v22a=90012=75 md_{\text{frenagem}} = \frac{v^2}{2a} = \frac{900}{12} = 75\ \text{m}

São 75 m, mais que os 70 m disponíveis: o carro bate.

Passo 4 — a velocidade no impacto. Torricelli nos 70 m de frenagem:

v2=302−2×6,0×70v^2 = 30^2 - 2 \times 6{,}0 \times 70

v2=900−840=60v^2 = 900 - 840 = 60

v≈7,75 m/s≈27,9 km/hv \approx 7{,}75\ \text{m/s} \approx 27{,}9\ \text{km/h}

Passo 5 — o quadro. 27,9 km/h está na faixa de 20 a 40 km/h: 2 estrelas.

⚠️ A armadilha: esquecer o tempo de reação e frear desde o início. Aí o carro pararia em 75 m, antes dos 85 m, e passaria com 5 estrelas (alternativa A). Outra é esquecer de converter de m/s para km/h no fim: 7,75 “km/h” daria 4 estrelas (alternativa B).

A ideia em uma frase: no tempo de reação o carro anda em velocidade constante; só depois começa o MUV de frenagem, e Torricelli dá a velocidade no impacto.

Resposta: alternativa D (2 estrelas).

Vídeo em breve

A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.

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